用于柔性显示面板的形变驱动模块、柔性显示装置

摘要

本发明提供了一种用于柔性显示面板的形变驱动模块，所述形变驱动模块包括至少一个光致变形单元和至少一个约束片，所述光致变形单元具有用于与所述柔性显示面板相贴合的贴合面，至少在所述光致变形单元的一个端面上设置有所述约束片，所述光致变形单元能够在受到预定波长的光照射下发生变形，以使得所述贴合面弯曲或展平。本发明提供了一种柔性显示装置，所述形变驱动模块可以实现所述柔性显示面板多自由度主动变形和超薄设计。

说明书

技术领域

本发明涉及显示装置领域，具体地，涉及一种用于柔性显示面板的形变驱动模块和一种柔性显示装置。

背景技术

目前柔性屏幕主要是依靠机械结构驱动实现形变，由于所述机械结构的体积庞大，因此难以满足显示装置轻薄化的需求，此外，由于所述机械驱动结构可实现的形变自由度有限，因此，利用所述机械结构驱动所述柔性屏幕形变时可实现的形变姿态也就有限，不能够满足用户需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于柔性显示面板的形变驱动模块和一种柔性显示装置，所述形变驱动模块可以实现所述柔性显示面板多自由度主动变形和超薄设计。

为实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供了一种用于柔性显示面板的形变驱动模块，其中，所述形变驱动模块包括至少一个光致变形单元和至少一个约束片，所述光致变形单元具有用于与所述柔性显示面板相贴合的贴合面，至少在所述光致变形单元的一个端面上设置有所述约束片，所述光致变形单元能够在受到预定波长的光照射下发生变形，以使得所述贴合面弯曲或展平。

可选地，所述光致变形单元包括约束块、至少一个横向变形部和至少一个纵向变形部，所述贴合面包括形成在所述横向变形部上的横向贴合面和形成在所述纵向变形部的纵向贴合面；

所述约束块包括不凸出于所述贴合面的中性表面以及环绕所述中性表面的多个侧面；

所述横向变形部和所述纵向变形部分别设置在所述约束块不同的侧面上，以使得所述横向变形部的长度方向与所述纵向变形部的长度方向交叉；

所述横向变形部上不与所述约束块的侧面贴合的端面上设置有所述约束片，所述纵向变形部上不与所述约束块的侧面贴合的端面上设置有所述约束片。

可选地，所述光致变形单元包括两个所述横向变形部和两个所述纵向变形部。

可选地，所述光致变形单元包括沿厚度方向依次层叠设置的第一光源层、第一光致变形层、第二光致变形层和第二光源层，所述第二光源层的外表面形成为所述贴合表面；

所述第一光源层能够朝向所述第一光致变形层发光，所述第二光源层能够朝向所述第二光致变形层发光，且所述第一光致变形层与所述第二光致变形层极化方向相反。

可选地，所述形变驱动模块包括形变驱动电路，所述形变驱动电路包括电源和滤波单元，所述第一光源层和所述第二光源层均包括发光单元，

所述电源的正极与所述滤波单元的正极电连接，所述滤波单元的负极与所述发光单元的正极电连接，所述发光单元的负极与所述电源的负极电连接。

可选地，制成所述第一光致变形层的材料和制成所述第二光致变形层的材料均包括压电陶瓷。

可选地，所述第一光源层和所述第二光源层发出的光是紫外光。

可选地，所述形变驱动模块包括多个所述光致变形单元，多个所述光致变形单元排列为多行多列，当所述形变驱动模块处于展平状态时，多个所述光致变形单元的贴合面平齐。

作为本发明的另一个方面，提供了一种柔性显示装置，所述柔性显示装置包括柔性显示面板，其特征在于，所述柔性显示面板还包括至少一个形变驱动模块，所述形变驱动模块为本发明所提供的所述形变驱动模块，所述驱动模块的贴合面与柔性显示面板的背面贴合。

可选地，所述形变驱动模块为本发明所提供的所述形变驱动模块，所述柔性显示装置还包括情景触发模块，所述情景触发模块能够输出情景触发指令，所述情景触发指令能够触发预定位置的所述光致变形单元动作，以使得所述柔性显示面板形成为与所述情景触发指令对应的形状。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明所提供的所述形变驱动模块的一种实施方式处于展平状态时的示意图；

图2是本发明所提供的所述形变驱动模块的一种实施方式处于形变状态时示意图；

图3是本发明所提供的所述光致变形层受到光线照射后发生形变的示意图；

图4是图2中所提供的所述形变驱动模块的局部I处于展平状态时的放大示意图；

图5是图2中所提供的所述形变驱动模块的局部I处于形变状态时的放大示意图；

图6是本发明所提供的所述驱动电路与所述发光单元之间的连接关系示意图；

图7是本发明所提供的所述发光单元的发光强度与加载在该发光单元上的电压值之间的关系曲线示意图；

图8是本发明所提供的所述形变驱动模块的另一种实施方式的示意图；

图9是本发明所提供的所述柔性显示装置工作时的一种实施方式示意图。

附图标记说明

100：光致变形单元101：横向变形部

102：纵向变形部103：约束块

1011：第一光源层 1012：第一光致变形层

1013：第二光致变形层 1014：第二光源层

200：约束片300：柔性显示面板

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

作为本发明的一个方面，提供了一种用于柔性显示面板的形变驱动模块，其中，所述形变驱动模块包括至少一个光致变形单元和至少一个约束片，所述光致变形单元具有用于与所述柔性显示面板相贴合的贴合面，至少在所述光致变形单元的一个端面上设置有所述约束片，所述光致变形单元能够在受到预定波长的光照射下发生变形，以使得所述贴合面弯曲或展平。

如上所述，本发明所提供的形变驱动模块应用于所述柔性显示面板，能够实现所述柔性显示面板多自由度主动变形以及超薄设计。

具体地，所述形变驱动模块包括至少一个光致变形单元和至少一个约束片，其中，所述光致变形单元具有贴合面，该贴合面与所述柔性显示面板贴合，该光致变形单元在受到预定波长的光线的照射后发生变形，所述变形指的是所述光致变形单元弯曲或者展平，由于所述光致变形单元的贴合面与所述柔性显示面板贴合，进而当所述光致变形单元在受到预定波长的光线的照射后发生变形时，所述柔性显示面板跟随所述光致变形单元发生形变。

所述光致变形单元发生形变时具有多自由度的形变姿态，且不同形变姿态之间可以平滑过渡，将其应用于所述柔性显示面板中，可以使得所述柔性显示面板具有多自由度的形变姿态，且不同形变姿态之间可以平滑过渡，显示界面更友好，提升用户体验。

此外，所述形变驱动模块还包括至少一个约束片，所述约束片贴合在所述光致变形单元的一个端面上，所述端面与所述贴合面之间存在角度，进而，使得所述约束片与所述贴合面之间也存在角度，以使得所述约束片沿厚度方向的一个端面与所述柔性显示面板固定连接，所述约束片用于对所述光致变形单元的材料流动造成约束，这就使得光致变形单元弯曲变形后，与显示面板相贴合的贴合面的长度不会发生变化，而是厚度发生变化，从而确保柔性显示面板不会被拉长。

需要说明的是，所述形变驱动模块的体积小，相比于现有技术中的体积庞大的机械机构，更易于实现所述柔性显示面板的超薄设计。

综上，本发明所提供的用于柔性显示面板的形变驱动模块，包括至少一个光致变形单元和至少一个约束片，所述光致变形单元贴合于所述柔性显示面板的背面，所述约束片贴合于所述光致变形单元的一个端面，且所述约束片沿厚度方向的一个端面与所述柔性显示面板固定连接，当所述光致变形单元在受到预定波长的光线的照射后发生变形时，所述柔性显示面板跟随所述光致变形单元发生形变，以实现所述柔性显示面板多自由度主动变形和超薄设计。

在本发明中，所述光致变形单元包括约束块、至少一个横向变形部和至少一个纵向变形部，所述贴合面包括形成在所述横向变形部上的横向贴合面和形成在所述纵向变形部的纵向贴合面；所述约束块包括不凸出于所述贴合面的中性表面以及环绕所述中性表面的多个侧面；所述横向变形部和所述纵向变形部分别设置在所述约束块不同的侧面上，以使得所述横向变形部的长度方向与所述纵向变形部的长度方向交叉；所述横向变形部上不与所述约束块的侧面贴合的端面上设置有所述约束片，所述纵向变形部上不与所述约束块的侧面贴合的端面上设置有所述约束片。

如上所述，所述光致变形单元包括至少一个横向变形部、至少一个纵向变形部以及一个约束块。其中，所述横向变形部包括横向贴合面，所述纵向变形部包括纵向贴合面，所述横向贴合面和所述纵向贴合面构成所述贴合部；

所述横向变形部的长度方向和所述纵向变形部的长度方向交叉设置，进而使得所述光致变形单元可以实现多个自由度的形变。

进一步地，在该交叉位置处设置所述约束块，所述约束块包括不凸出于所述贴合面的中性表面以及环绕所述中性表面的多个侧面，所述横向变形部还包括沿长度方向的两个端面，其中一个端面与所述约束块的一个侧面贴合，以通过所述约束块对所述横向变形部的对应端面进行约束，防止该横向变形部在发生形变时端部发生变形；所述横向变形部另一个端面设置有所述约束片，所述约束片用于对与其贴合的所述横向变形部的端面进行约束，防止该横向变形部在发生形变时端部发生变形。

相对应地，所述纵向变形部也还包括沿长度方向的两个端面，其中一个端面与所述约束块的另一个侧面贴合，以通过所述约束块对所述纵向变形部的对应端面进行约束，以防止该纵向变形部在发生形变时端部发生变形。所述纵向变形部另一个端面设置有所述约束片，所述约束片用于对与其贴合的所述纵向变形部的端面进行约束，防止该纵向变形部在发生形变时端部发生变形。需要指出的是，无论是横向变形部还是纵向变形部，在光照的作用下发生弯曲变形为塑性变形，由于端面设置了约束片，该方向的材料流动受到约束，这就导致表面弯曲变形后，与显示面板相贴合的表面的长度不会发生变化，而是厚度发生变化，从而确保柔性显示面板不会被拉长。

所述约束块的中性表面与所述贴合面位于同一侧，进而，所述中性表面也贴合于所述柔性显示面板的背面，以固定所述约束块，进而为所述横向变形部和纵向变形部提供约束。

作为本发明一种优选地实施方式，如图1和图2所示，所述光致变形单元包括两个横向变形部101和两个纵向变形部102。

具体地，所述光致变形单元还包括一个约束块103，所述贴合面包括形成在横向变形部101上的横向贴合面和形成在纵向变形部102的纵向贴合面，两个横向变形部101沿长度方向间隔设置，两个纵向变形部102沿长度方向间隔设置，且横向变形部101的长度方向与纵向变形部102的长度方向交叉，约束块103包括不凸出于所述贴合面的中性表面以及环绕所述中性表面的多个侧面；横向变形部101沿长度方向的一个端面与其中一个所述侧面贴合，纵向变形部102沿长度方向的一个端面与其中另一个所述侧面贴合，横向变形部101沿长度方向的另一个端面和纵向变形部102沿长度方向另一个端面均设置有约束片200。

需要说明的是，以图1和图2所示为例，其中X坐标轴方向表示横向变形部101的长度方向，Y坐标轴方向表示纵向变形部102的长度方向，当然，上述图1和图2所示仅为便于理解本发明的技术方案，本并不对本发明构成限制。

如上所述，容易理解的是，所述贴合面包括形成在横向变形部101上的横向贴合面和形成在纵向变形部102的纵向贴合面，横向变形部101通过所述横向贴合面贴合在柔性显示面板300的背面；相对应地，纵向变形部102通过所述纵向贴合面贴合在柔性显示面板300的背面。

需要说明的是，柔性显示面板300的背面指的是与柔性显示面板300的显示面相对的表面。

如图1和图2所示，两个横向变形部101沿长度方向间隔设置，两个纵向变形部102沿长度方向间隔设置，且横向变形部101的长度方向与纵向变形部102的长度方向交叉，进而在两个横向变形部101的间隔和两个纵向变形部102的间隔形成了一个用于容纳约束块103的长方体结构的容纳空间，约束块103置于该容纳空间内，该约束块103具有四个侧面，该四个侧面分别与对应的横向变形部101的沿长度方向的一个端面或纵向变形部102的沿长度方向的一个端面贴合，以实现约束块103对横向变形部101或纵向变形部102的约束，该约束块103的底面与柔性显示面板300贴合，以进一步增强约束块103对横向变形部101或纵向变形部102的约束稳定性。

横向变形部101沿长度方向的与约束部103贴合的一端相对的一端设置有约束片200，该约束片200能够对与其贴合的横向变形部101的端部进行约束，防止该横向变形部101在发生形变时端部发生变形，进而保证了该横向变形部101周围环境中的与器件的不会被挤压而损坏，延长了柔性显示面板300的使用寿命。

相应地，纵向变形部102沿长度方向的与约束部103贴合的一端相对的一端也设置有约束片200，其技术效果与上述横向变形部101相同，不再赘述。

在上述实施方式中，图1所示为所述光致变形单元处于展平状态时的情况，此时两个横向变形部101的所述横向贴合面和两个纵向变形部102的所述纵向贴合面平齐，此时，柔性显示面板300处于展平状态。

图2所示为所述光致变形单元处于形变状态的一种情况，具体地，两个横向变形部101朝向背离柔性显示面板300显示侧的方向弯曲，两个纵向变形部102保持展平状态不变，此时从柔性显示面板300的显示侧观察，可以看到柔性显示面板沿图2中的X轴方向的两端向下弯曲，构成了柔性显示面板的多自由度形变姿态中的一种。

进一步地，在本发明中，如图3至图5所示，所述光致变形单元包括沿厚度方向依次层叠设置的第一光源层1011、第一光致变形层1012、第二光致变形层1013和第二光源层1014，第二光源层1014的外表面形成为所述贴合表面；

第一光源层1011能够朝向第一光致变形层1012发光，第二光源层1014能够朝向第二光致变形层1013发光，且第一光致变形层1012与第二光致变形层1013极化方向相反。

需要说明的是，以图1和图2所示为例，所述光致变形单元包括横向变形部101和纵向变形部102，标号不同仅为了区分二者之间的位置关系，实际上横向变形部101和纵向变形部102的层级结构完全相同，因此，虽然图1和图2中仅示出横向变形部101包括沿厚度方向依次层叠设置的第一光源层1011、第一光致变形层1012、第二光致变形层1013和第二光源层1014，其实，纵向变形部102也包括沿厚度方向依次层叠设置的第一光源层1011、第一光致变形层1012、第二光致变形层1013和第二光源层1014。

进而，容易理解的是，第二光源层1014的外表面形成为所述贴合表面。

进一步地，如图3所示，第一光致变形层1012与第二光致变形层1013贴合，且极化方向相反。

需要解释的是，当第一光致变形层1012接收到光线照射时，第一光致变形层1012的迎光侧膨胀延展，而第一光致变形层1012的背光测不膨胀延展，进而使得第一光致变形层1012朝向背光侧弯曲。相应地，当第二光致变形层1013接收到光线照射时，第二光致变形层1013的迎光侧膨胀延展，而第二光致变形层1013的背光测不膨胀延展，进而使得第二光致变形层1013朝向背光侧弯曲。

进而，容易理解的是，第一光源层1011朝向第一光致变形层1012发光，驱动第一光致变形层1012发生形变，第二光源层1014朝向第二光致变形层1013发光，驱动第二光致变形层1013发生形变。

基于上述工作原理，当第一光致变形层1012发生形变时，可以利用第二光致变形层1013发生形变对第一光致变形层1012进行复位；同理，当第二光致变形层1013发生形变时，可以利用第一光致变形层1012发生形变对第二光致变形层1013进行复位。

作为本发明第一种可选地实施方式，制成第一光致变形层1012的材料和制成第二光致变形层1013的材料可以均包括压电陶瓷。优选地，所述压电陶瓷可以为锆钛酸铅镧陶瓷(PLZT)压电陶瓷。

所述第一光源层和所述第二光源层能够发出紫外光。

在本发明中，所述形变驱动模块包括形变驱动电路，所述形变驱动电路包括电源和滤波单元，所述第一光源层和所述第二光源层均包括发光单元，如图6所示，所述电源的正极与所述滤波单元的正极电连接，所述滤波单元的负极与发光单元E的正极电连接，发光单元E的负极与所述电源的负极电连接。

作为本发明第二种可选地实施方式，所述滤波单元可以为滤波电容C1，发光单元E可以为紫外光发光芯片。

如图7所示，所述发光单元发出的光线强度与加载到该发光单元两端的电压线性正相关，具体地，在所述发光单元额定功率范围内，电压越大，该发光单元提供的光照强度越大，进而使得相应的光致变形层的形变幅值越大，最终使得柔性显示面板的形变幅值也越大。

作为本发明第三种可选地实施方式，如图8所示，所述形变驱动模块包括多个光致变形单元100，多个光致变形单元100排列为多行多列，当所述形变驱动模块处于展平状态时，多个所述光致变形单元的贴合面平齐。

容易理解的是，所述形变驱动模块包括多个光致变形单元100，可以提高柔性显示面板的形变精度。具体地，如图8所示，多个所述光致变形单元100排列为5行4列，每一个光致变形单元100均可以实现如图2所示的形变姿态(当然，在本发明中，光致变形单元100可以实现的形变姿态不限于此)，如果将该形变驱动模块设置于所述柔性显示面板的背面，通过单独控制每一个光致变形单元100，可以在所述柔性显示面板上实现多种自由度的形变，以满足用户需求，提上用户体验。

所述“自由度”指的是柔性显示面板能够达到的形变姿态的个数，例如，一种形变姿态就记为一个自由度。

作为本发明的另一个方面，提供了一种柔性显示装置，所述柔性显示装置包括柔性显示面板，其中，所述柔性显示面板还包括至少一个形变驱动模块，所述形变驱动模块为本发明所提供的所述形变驱动模块，所述驱动模块的贴合面与所述柔性显示面板的背面贴合。

容易理解的是，由于所述柔性显示装置采用了本发明所提供的所述形变驱动模块，因此，所述柔性显示装置可以实现多种自由度的形变。

进一步地，在本发明中，所述柔性显示装置还包括情景触发模块，所述情景触发模块能够输出情景触发指令，所述情景触发指令能够触发预定位置的所述光致变形单元动作，以使得所述柔性显示面板形成为与所述情景触发指令对应的形状。

如上所述，作为本发明第四种可选地实施方式，通过所述情景触发模块依据显示内容生成并输出情景触发指令，所述情景触控指令能够触发预定位置的所述光致变形单元动作。例如，如图9所示，若所述柔性显示装置显示的内容是地图，则所述情景触控指令会控制相应的光致变形单元，在地图内容为高山处，驱动所述光致变形单元凸起，进而驱动所述柔性显示面板凸起(A区域表示所述柔性显示面板上凸起的高山)，在显示内容为盆地处，驱动所述光致变形单元凹陷，进而驱动所述柔性显示面板凹陷(图9中未示出)。

作为本发明第五种可选地实施方式，所述情景触发模块依据远程控制生成并输出情景触发指令，所述情景触控指令能够触发预定位置的所述光致变形单元动作。例如，用户向所述情景触发模块发送形变参数指令，以使得所述光致变形单元实现期望的形变，所述情景触发模块接收到形变参数指令后生成并输出情景触发指令，进而够触发预定位置的所述形光致变形单元动作，最终将所述柔性显示面板调整为用户所期望的形变姿态。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。